【题目】如图所示,光滑直杆倾角为30°,质量为m的小环穿过直杆,并通过弹簧悬挂在天花板上,小环静止时,弹簧恰好处于竖直位置,现对小环施加沿杆向上的拉力F,使环缓慢沿杆滑动,直到弹簧与竖直方向的夹角为60°。整个过程中,弹簧始终处于伸长状态,以下判断正确的是
A. 弹簧的弹力逐渐增大
B. 弹簧的弹力先减小后增大
C. 杆对环的弹力逐渐增大
D. 拉力F先增大后减小
【答案】B
【解析】
AB.由几何关系可知,弹簧的长度先减小后增加,即伸长量先减小后增加,弹簧的弹力先减小后增加,选项A错误,B正确;
C.当环缓慢沿杆向上滑动时,因为弹簧对环始终是拉力作用,则一定存在一个位置,即弹簧的弹力、重力以及力F相平衡,此时杆对环的弹力为零,则环在上滑的过程中杆对环的弹力先增加后减小,再增加,选项C错误;
D.设弹簧与杆之间的夹角为θ,则在圆环从开始到弹簧与杆垂直位置的过程中,由平衡知识:,随θ角的增加,F弹减小,则F增大;在圆环从弹簧与杆垂直位置到弹簧与竖直方向的夹角为60°的过程中,由平衡知识:,随θ角的减小,F弹增大,则F仍然是增大;可知拉力F一直增大,选项D错误.
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【题目】如图所示为一个多量程电压表的电路,其表头为动圈式直流电流计,量程Ig=10mA、内阻Rg=200,R1、R2为可调电阻。
(1)可调电阻应调为R1= ______、R2=_______;
(2)现发现表头电流计已烧坏,我们要修复该电压表,手边只有一个“量程为2mA、内阻为40”的电流计和一个电阻为10的定值电阻R3。要使修复后电压表的满偏电流仍为10mA,请在虚框内画出该电压表的修复电路___。
(3)修复后的电路中,可调电阻R2应重新调为: =______;
(4)接着用如图的电路对修复电压表的3V量程表进行校对,V0为标准电压表、V1为修复电压表。发现修复电压表V1的读数始终比标准电压表V0略大。应用以下哪种方法进行微调______。
A. 只把R1略微调小; B. 只把R1略微调大;
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【题目】如图所示,发电机的矩形线圈面积为S,匝数为N,绕OO′轴在磁感应强度为B的匀强磁场中以角速度ω匀速转动。从图示位置开始计时,下列判断正确的是( )
A.此时穿过线圈的磁通量为NBS,产生的电动势为零
B.线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为
C.P向下移动时,电流表示数变小
D.P向下移动时,发电机的电功率增大
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【题目】如图所示,光滑平行金属导轨PP′和QQ′之间距离为1m且足够长,都处于同一水平面内,P和Q之间连接一电阻R=10Ω,整个装置处于竖直向下的匀强磁场B=2T中.现垂直于导轨放置一根导体棒MN,电路中导线和导体棒电阻不计,用一水平向右F=5N的力拉动导体棒MN从静止开始运动,则
(1)导体棒中的电流方向?(回答M→N还是N→M)
(2)当导体棒匀速运动时,棒中的电流大小是多少安?
(3)导体棒做何种运动?求最终的速度.
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【题目】四种金属的逸出功W0如表所示,以下说法正确的是
金属 | 钙 | 钠 | 钾 | 铷 |
W0/eV | 3.20 | 2.29 | 2.25 | 2.13 |
A. 逸出功就是使电子脱离金属所做的功
B. 四种金属中,钙的极限频率最小
C. 若某种光照射钠时有光电子逸出,则照射钙时也一定有光电子逸出
D. 若某种光照射四种金属时均发生光电效应,则铷逸出电子的最大初动能最大
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【题目】如图所示,竖直平面内有一固定光滑的绝缘轨道ABCD,其中倾角θ=37°的斜面AB与半径为R的圆弧轨道平滑相切于B点,CD为竖直直径,O为圆心,质量为m的带负电小球(可视为质点)从斜面上的A点由静止释放,A、B两点高度差为h,重力加速度为g,sin37°=0.6,cos37°=0.8。则下列判断正确的是
A. 调整高度差h,小球从D点离开圆弧轨道后有可能直接落在B点
B. 当h=2.5R时,小球会从D点以的速度飞出,做平抛运动
C. 若在O点放个正点电荷,小球通过D点的速度一定大于
D. 若在O点放个正点电荷,小球从C点沿圆弧轨道到D点过程机械能不守恒
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【题目】某同学在家中做“验证力的平行四边形定则”实验。实验器材有橡皮筋、小铁块、轻弹簧、细线、直尺、废圆表盘。实验步骤如下:
①在弹簧下挂小铁块,弹簧伸长6.0cm。
②将表盘竖直固定,橡皮筋上端固定在表盘的“12”处,下端拴上两根细线套a、b,先用弹簧竖直向下拉线套a,使橡皮筋下端至表盘中心O点处,此时弹簧伸长了10.0cm。此时拉皮筋的力记为F。
③再将小铁块挂在线套b上,并将其搭在表盘“4”处的光滑钉子上,用弹簧拉线套a,调整弹簧拉力的大小和方向,使皮筋下端到达O点时,线套a正好经过“7”处,此时弹簧伸长了8.2cm,将弹簧的拉力记为F1,铁块的拉力记为F2。
④以F1、F2两力为邻边作出平行四边形,若其对角线对应的力F'与F的偏差在误差允许范围内,则该同学验证了力的平行四边形定则。
请回答下列问题:
(1)实验中为什么第二次拉橡皮筋时也使其下端到达O点?_______
(2)该同学取弹簧伸长2cm为单位力长度,过O点作出了力F的图示,请你在图中再画出F1、F2和F'力的图示________________。
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【题目】高压输电是减小输电电能损耗和电压损失的有效途径,中国已投产运行的1000kV特高压输电是目前世界上电压最高的输电工程.假设甲、乙两地原采用500kV的超高压输电,输电线上损耗的电功率为△P=100kW,损失的电压为△U=40V.在保持输送电功率和输电线电阻都不变的条件下,改用1000kV特高压输电,若不考虑其他因素的影响, 输电线上损耗的电功率变为△P',损失的电压变为△U',则
A. △P'=25kWB. △P' = 50kWC. △U'=10VD. △U' = 20V
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【题目】氢原子的能级图如图所示,不同色光的光子能量如下表所示.
一群处于某激发态的氢原子,发射的光的谱线在可见光范围内只有1条,其颜色为
A. 红色
B. 黄色
C. 绿色
D. 蓝靛
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